Деталь "корпус поршня" (стр. 1 из 4)

Содержание.

Введение.

1. Общий раздел.

2.Расчетная часть.

2.1Характеристика заданного типа производства.

2.2 Выбор метода и вида получения заготовки.

2.3Разработка маршрута обработки детали.

2.3.1 Анализ существующего технологического процесса

2.3.2 Разработка нового технологического процесса.

2.3.3 3 Характеристика выбранного оборудования

2.3.4 Описание Системы УЧПУ

2.4 Выбор и обоснование технологических баз.

2.5 Определение припусков на механическую обработку.

2.6 Выбор режущего, вспомогательного и мерительного инструментов.

2.7. Расчет режимов резания.

2.8 Расчет норм времени.

2.9 Технико-экономическое сравнение вариантов обработки детали.

Литература.

Приложения.

Введение.

Машиностроение является одной из ведущих отраслей промышленности нашей страны. Непрерывное совершенствование машин характеризуется возрастанием их мощности, а так же повышением их точности и надежности.

В создание Технологии Машиностроения крупный вклад внесли профессора Л.И. Соколовский, А.М. Каширин, Б.С. Балакшин, В.М. Ковал, М.Е. Егоров и другие. Эти ученые разработали теоретические основы технологии машиностроения, вопросы точности обработки деталей и жесткости системы станок- приспособление- инструмент- деталь, теорию размерных цепей, типизацию Технологического Процесса и другие.

На современном этапе развития технологии трудно сосредоточить всю совокупность расширяющихся знаний во всех областях технологии производства машин в рамках одной специальности как технология машиностроения, технология литейного производства, технология ковки и штамповки и т.п.

В условиях массового и крупносерийного производства должны применяться заготовки экономичных форм с приближением их к формам готовых деталей и прокат специальных профилей, что значительно снизит трудоемкость обработки на металлорежущих станках.

В технологии обработки заготовок повысилось значение отделочных операций. Таким образом, при обработке заготовок должны преобладать методы обработки поверхности абразивным инструментом, лезвийным инструментом без снятия стружки.

В методах обработок заготовок резанием наметилась и утвердилась замена однолезвийного инструмента многолезвийным.

В области станкостроения на место станков с ручным управлениям пришли станки с Численно Программным Управлением.

Целью данного дипломного проекта является разработка нового прогрессивного технологического процесса механической обработки детали “корпус поршня” с использованием станков с ЧПУ.

1. Общий раздел.

1.1 Описание конструкции и служебное назначение детали.

Деталь «Корпус Поршня» имеет габаритные размеры ø360х310 и массу 122кг. Изготавливается из легированной стали 20Х ГОСТ 4543-71

Деталь используется в приводе токарного станка, и работает в агрессивной среде со статическими нагрузками, а также испытывает деформации растяжения и сжатия.

Основными поверхностями являются: внутренняя цилиндрическая поверхность ø285 H7 с шероховатостью 0,8 мкм, наружная цилиндрическая поверхность ø360 H11 с шероховатостью мкм(является конструкторской базой).

Вспомогательными поверхностями являются: отверстие ø25 H11с шероховатостью 3,2 мкм, 2 отверстия ø12мм, конусные поверхности ø335 и ø325 мм, внутренний уступ ø350

Остальные поверхности являются свободными.

Технические требования предъявляемые к заготовке:

по твердости HRC101…143,штамповочные уклоны 5 ,класс точности Т2, группа сталей М2,Степень сложности С2.

Химические и физико-механические свойства представлены в таблицах 1.1.1 и 1.1.2

Таблица 1.1.1

Временное сопротивление разрыву, Н/мм²	Относительное удлинение/	Относительное сужение, %	Ударная вязкость, кгс/см²	Предел текучести, Н/мм²
600	11	40	6	650

Таблица 1.1.2

C	Si	Mn	Cr	S	P	Ni	Cu
0.17 - 0.23	0.17 – 0.37	0.50 – 0.80	0,7- 1.00	0.045	0.050	1-1,5	0,4-0,6

1.2 Анализ технологичности детали.

На чертеже даны все размеры, сечения которые дают полное представление о детали, на основные размеры указаны допуски и шероховатости и имеются особые технические требования: HRC101…143

Деталь технологична, так как поверхности можно обрабатывать проходными резцами, есть свободный доступ инструмента к обрабатываемым поверхностям, способ получения заготовки довольно прост.

Деталь не технологична, так как жесткость детали не достаточна, т.к. она тонкостенная, и ограничивает режимы резания. Так же имеется 2 отверстия, расположенных под углом в 60,закрытый паз так же является недостатком.

Но в целом деталь достаточно технологична.

Количественный анализ технологичности детали.

При количественной оценке технологичности согласно ГОСТ 14.201-73 вычисляются коэффициенты К_уэ, К_тч, К_ш, для этого составляют таблицу 1.2

Таблица 1.2

Наименование поверхности	количество поверхностей	количество унифицированных пов	квалитет	шероховатость
Наружные цилиндрические поверхности:ø360H11ø335ø325ø305Конус:Ø325Ø335Фаска 2Х 45Внутренние цилиндрические поверхности:Ø 350Ø285Ø295Конус Ø315Уступ Ø 70Отверстие:Ø25H112 отверстия Ø12	11111121111112	111111211-1---	111414141414141471414141114	12.512.512.512.512.512.512.512.50.812.512.56.33.26.3

Q_э=16 Q_уэ=13

Коэффициент унификации конструктивных элементов

К_у.э= Q_уэ/ Q_э=13/16=0.8

По этому показателю деталь технологична, так как К_у.э> 0,6

Коэффициент точности обработки

где n_i- число поверхностей детали, точностью соответствующей 1^му из 19^ти кв.; А_ср- средний квалитет точности.

По этому показателю деталь технологична, так как К_т.ч ≥ 0,8

Коэффициент шероховатости поверхности

где Б_ср- это средняя шероховатость, мкм.; n- количество поверхностей соответствующего качества шероховатости. П–значения параметра шероховатости, R_a; По этому показателю деталь технологична, так как К_ш < 0,32По проведённому анализу можно сделать вывод, что деталь технологична.

2.2 Выбор вида и метода получения заготовки.

Выбор вида и метода получения заготовки определяется: назначением и конструкцией детали, материалом, техническими требованиями, типом производства, а также экономичностью изготовления.

Вид заготовки оказывает существенное влияние на характер технологического процесса, трудоемкость и экономичность ее обработки.

В данном курсовом проекте проведем технико-экономический расчет двух возможных видов получения заготовки.

Выбираем следующие варианты заготовок: прокат и штамповка.

а) б)

Рис.2.2 Виды заготовок (а – прокат; б – штамповка).

Для определения более рационального варианта заготовки произведем технико-экономический расчет показателей, коэффициента использования материала К_им, себестоимость изготовления заготовки S_заг.

Для подсчета показателей определяем массу заготовок по двум вариантам:

;

-прокат;

-штамповка

,где

d – диаметр, см

L – длина, см

ρ – плотность материала, кг/см³

ρ= 0,00785 кг/см³

кг.

m_шт=144 кг.(из данных чертежа)

Экономический эффект по использованию материала.

руб.

S_m=28 – цена 1 кг материала, руб.

m_пр, m_шт– масса вариантов заготовок, кг.

Экономический эффект изготовления заготовки.

, где

S_з1,S_з2 – себестоимость вариантов заготовки.

руб.

Q – масса заготовки, кг

S – цена 1кг материала, руб.

q – масса детали, кг.

S_отх – цена отходов за тонну, руб.

К_м=1 К_т=1.06 К_с=0.7 К_в=0.78 К_п=0.5

руб.

Таблица 2.2

Вид заготовки	Коэффициент использования материала	Себестоимость изготовления, руб.	Годовая экономия, руб.
ПрокатШтамповка	0.50.85	71641166	15680000/299990000

Метод получения заготовки штамповкой экономичней, чем заготовка полученная прокатом.